Misteriosa población de planetas rebeldes avistados cerca del centro de nuestra galaxia

Impresión artística de un planeta flotante.

Se han descubierto pruebas tentadoras de una misteriosa población de planetas «rebeldes» (o «flotantes»), planetas que pueden estar solos en el espacio profundo, sin ninguna estrella anfitriona. Los hallazgos incluyen cuatro nuevos hallazgos consistentes con planetas de masa similares a la Tierra, publicados hoy (6 de julio de 2021) en Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.

El estudio, dirigido por Iain McDonald de la Universidad de Manchester, Reino Unido, (ahora con sede en la Open University, Reino Unido) utilizó datos obtenidos en 2016 durante la fase de la misión K2 del Telescopio Espacial Kepler de la NASA. Durante esta campaña de dos meses, Kepler monitoreó un campo abarrotado de millones de estrellas cerca del centro de nuestra galaxia cada 30 minutos en busca de eventos raros de microlentes gravitacionales.

El equipo del estudio encontró 27 señales candidatas de microlente de corta duración que variaron en escalas de tiempo de una hora a 10 días. Muchos de estos se habían visto previamente en los datos obtenidos simultáneamente desde el suelo. Sin embargo, los cuatro eventos más cortos son nuevos descubrimientos consistentes con planetas de masa similar a la de la Tierra.

Estos nuevos eventos no muestran una señal de acompañamiento más larga de lo que podría esperarse de una estrella anfitriona, lo que sugiere que estos nuevos eventos podrían ser planetas flotantes. Es posible que dichos planetas se hayan formado originalmente alrededor de una estrella anfitriona antes de ser expulsados ​​por la atracción gravitacional de otros planetas más pesados ​​del sistema.

Predecida por Albert Einstein hace 85 años como consecuencia de su Teoría General de la Relatividad, la microlente describe cómo la luz de una estrella en el fondo puede magnificarse temporalmente por la presencia de otras estrellas en primer plano. Esto produce una breve explosión de brillo que puede durar desde horas hasta algunos días. Aproximadamente una de cada millón de estrellas en nuestra galaxia se ve visiblemente afectada por microlentes en un momento dado, pero se predice que solo un pequeño porcentaje de estas son causadas por planetas.

Kepler no fue diseñado para encontrar planetas usando microlentes, ni para estudiar los campos estelares extremadamente densos del interior de la Galaxia. Esto significó que se tuvieron que desarrollar nuevas técnicas de reducción de datos para buscar señales dentro del conjunto de datos de Kepler.

Iain observa: “Estos signos son extremadamente difíciles de encontrar. Nuestras observaciones han apuntado un telescopio anciano y enfermo con visión borrosa a una de las partes más densamente pobladas del cielo, donde ya hay miles de estrellas brillantes que varían en brillo y miles de asteroides rozando nuestro campo. De esa cacofonía, intentamos extraer un brillo diminuto y característico causado por los planetas, y solo tenemos una oportunidad de ver una señal antes de que desaparezca. Es tan fácil como buscar el único latido de una luciérnaga en medio de una carretera, usando solo un teléfono de mano «.

El coautor Eamonn Kerins de la Universidad de Manchester también comenta: “Kepler ha logrado aquello para lo que nunca fue diseñado, proporcionando más evidencia provisional de la existencia de una población de planetas de masa terrestre flotante. Ahora pase el testigo a otras misiones que estarán diseñadas para encontrar tales señales, señales tan esquivas que el propio Einstein pensó que casi nunca serían observadas. Estoy muy emocionado de que la próxima misión Euclid de la ESA también pueda unirse a este esfuerzo como una actividad científica adicional a su misión principal ”.

Confirmar la existencia y la naturaleza de los planetas flotantes será un objetivo importante para las próximas misiones, como el telescopio espacial Nancy Grace Roman de la NASA y posiblemente la misión Euclid de la ESA, ambas optimizadas para buscar señales de microlentes.

Referencia: «Kepler K2 Campaña 9 – I. Candidatos de eventos de corta duración del primer estudio espacial para microlentes planetarios «por I McDonald, E Kerins, R Poleski, MT Penny, D Specht, S Mao, P Fouqué, W Zhu y W Zang, 6 de julio 2021, Avisos mensuales de la Royal Astronomical Society.
DOI: 10.1093 / mnras / stab1377